CN112593961A - 巷道掘进方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种巷道掘进方法，其中，该方法包括：控制掘进机组进行掘进作业，并控制临时支护装置进行临时支护作业；当临时支护距离达到预设的距离阈值时，控制所述掘进机组停止掘进作业；在所述掘进机组的停机工作面通风降尘并确定安全后，对巷道进行长久支护作业。本申请的巷道掘进方法，通过将掘进作业和支护作业从空间和时间上分开，实现了分时分段巷道掘进，避免了工作人员处于极端恶劣的环境中工作，降低了相关从业人员罹患职业病的风险，降低了因职业病而死亡人数。

Description

巷道掘进方法

技术领域

本申请涉及开采技术领域，尤其涉及一种巷道掘进方法。

背景技术

相关技术中，矿井巷道机械化掘进一般都采用随掘随支护的掘进方法，巷道工作面需要大量工作人员同时协同工作，这些工作人员都处于极端恶劣的工作环境中，严重威胁工作人员健康，导致各类职业病的发生，如尘肺病，耳聋，皮肤病，风湿病，神经系统疾病等。每年因职业病而死亡人数已远超事故死亡人数。

发明内容

本申请旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本申请提出一种巷道掘进方法，以保障工作人员健康，降低工作人员罹患职业病的风险，降低因职业病而死亡人数。

为了实现上述目的，本申请第一方面实施例提供了一种巷道掘进方法，包括：控制掘进机组进行掘进作业，并控制临时支护装置进行临时支护作业；当临时支护距离达到预设的距离阈值时，控制所述掘进机组停止掘进作业；在所述掘进机组的停机工作面通风降尘并确定安全后，对巷道进行长久支护作业。

本申请实施例提供的巷道掘进方法，在控制掘进机组进行掘进作业时，控制临时支护装置进行临时支护作业，当临时支护距离达到预设的距离阈值时，控制掘进机组停止掘进作业，在掘进机组的停机工作面通风降尘并确定安全后，对巷道进行长久支护作业，通过将掘进作业和支护作业从空间和时间上分开，实现了分时分段巷道掘进，避免了工作人员处于极端恶劣的工作环境中，降低了工作人员罹患职业病的风险，降低了因职业病而死亡人数。

另外，根据本申请上述实施例的巷道掘进方法还可以具有如下附加的技术特征：

根据本申请的一个实施例，所述巷道掘进方法还包括：长久支护作业完成后，返回所述控制掘进机组进行掘进作业，并控制临时支护装置进行临时支护作业步骤。

根据本申请的一个实施例，所述巷道掘进方法还包括：控制矿料运输系统将所述掘进机组采掘的矿料运输至转运设备；控制所述转运设备将矿料运输至巷道外。

根据本申请的一个实施例，所述临时支护装置设置在所述掘进机组的车身上或者临时支护机的车身上。

根据本申请的一个实施例，所述临时支护装置包括临时棚架安装臂和临时支护棚架；所述控制临时支护装置进行临时支护作业，包括：控制所述临时棚架安装臂每隔设定距离安装一个所述临时支护棚架。

根据本申请的一个实施例，所述安装一个所述临时支护棚架，包括：将处于收缩状态的所述临时支护棚架展开；安装处于展开状态的所述临时支护棚架。

根据本申请的一个实施例，所述巷道掘进方法还包括：所述临时支护棚架对应区域的长久支护作业完成后，将所述临时支护棚架装载至所述掘进机组的车身上或者所述临时支护机的车身上。

根据本申请的一个实施例，所述对巷道进行长久支护作业，包括：采用人工的方式对巷道进行长久支护作业；或者，控制长久支护设备对巷道进行长久支护作业。

根据本申请的一个实施例，所述矿料运输系统包括：破碎转运装置和可伸缩的连续转运装置；所述控制矿料运输系统将所述掘进机组采掘的矿料运输至转运设备，包括：控制所述破碎转运装置对所述掘进机组采掘的矿料进行破碎处理；控制所述连续转运装置将破碎处理后的矿料运输至所述转运设备。

根据本申请的一个实施例，所述巷道掘进方法还包括：在掘进机组进行掘进作业时，在临时支护区域后设置临时隔离墙。

本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本申请一个实施例的巷道掘进系统的工作场景示意图；

图2为本申请一个实施例的巷道掘进方法的流程示意图；

图3为临时支护装置进行临时支护作业的场景示意图；

图4为本申请另一个实施例的巷道掘进方法的流程示意图；

附图标号：

1-掘进机组，2-临时支护装置，21-临时棚架安装臂，22-临时支护棚架，3-矿料运输系统，31-破碎转运装置，32-连续转运装置，4-临时棚架装运架。

具体实施方式

为了更好的理解上述技术方案，下面将参照附图更详细地描述本申请的示例性实施例。虽然附图中显示了本申请的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本申请而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本申请，并且能够将本申请的范围完整的传达给本领域的技术人员。

根据国家卫健委统计，截止2018年底，全国累计报告职业病例超过97万，居世界首位，其中大部分都集中在矿井从业劳动者中。矿井中，尤其是矿井掘进工作面环境恶劣，粉尘、热害、噪声和有毒有害气体组成“四害”，严重威胁劳动者健康，导致各类职业病的发生，例如尘肺病，耳聋，皮肤病，风湿病，神经系统疾病等，每年因职业病而死亡人数已远超事故死亡人数。

相关技术中，矿井巷道机械化掘进一般都采用随掘随支护的掘进方法，巷道工作面需要大量工作人员同时协同工作，这些工作人员都处于极端恶劣的工作环境中，严重威胁工作人员健康，导致各类职业病的发生，例如尘肺病，耳聋，皮肤病，风湿病，神经系统疾病等，每年因职业病而死亡人数已远超事故死亡人数。

为了降低矿井掘进面工作人员罹患职业病的风险，本申请实施例提出了一种分段分时的巷道掘进方法。图1为本申请一个实施例的巷道掘进系统的工作场景示意图。如图1，将掘进巷道进行分段，分为掘进段(即截割区域)、临时支护段(即临时支护区域)、长久支护段(即长久支护区域)。巷道可以是煤矿巷道等，本申请对此不做过多限定。其中掘进段为掘进机组1如掘进机、掘锚机、连续采煤机等掘进设备的掘进工作区域；临时支护段为临时支护装置2实施快速无人化临时支护区域；长久支护段为需要工作人员进行长久支护处理的区域，如打锚杆、锚索、紧固防护网等。在上述分段的基础上进行分时作业。

下面参考附图描述本申请实施例的巷道掘进方法。图2是本申请一个实施例的巷道掘进方法的流程示意图。如图2所示，本申请实施例的巷道掘进方法，具体可包括以下步骤：

S201，控制掘进机组进行掘进作业，并控制临时支护装置进行临时支护作业。

S202，当临时支护距离达到预设的距离阈值时，控制掘进机组停止掘进作业。

S203，在掘进机组的停机工作面通风降尘并确定安全后，对巷道进行长久支护作业。

具体的，在掘进机组进行掘进作业时，只控制临时支护装置进行无人化临时支护作业。当临时支护距离达到预设的距离阈值时，控制掘进机组停止掘进作业。在掘进机组的停机工作面通风降尘并确定安全后，工作人员进入工作面，对巷道进行长久支护作业，通过将掘进作业和支护作业从空间和时间上分开，实现了分时分段巷道掘进，避免了工作人员处于极端恶劣的工作环境中，降低了工作人员罹患职业病的风险，降低了因职业病而死亡人数。

其中，步骤S203中的“对巷道进行长久支护作业”具体可包括：采用人工的方式对巷道进行长久支护作业；或者，控制长久支护设备对巷道进行长久支护作业。支护形式可以是锚杆锚索支护、混凝土成形支护等现有的各种支护形式，本申请实施例对此不进行限制。

本申请实施例提供的巷道掘进方法，在控制掘进机组进行掘进作业时，控制临时支护装置进行临时支护作业，当临时支护距离达到预设的距离阈值时，控制掘进机组停止掘进作业，在掘进机组的停机工作面通风降尘并确定安全后，对巷道进行长久支护作业，通过将掘进作业和支护作业从空间和时间上分开，实现了分时分段巷道掘进，避免了工作人员处于极端恶劣的工作环境中，降低了工作人员罹患职业病的风险，降低了因职业病而死亡人数。通过掘进分段分时、无人化临时支护，可以将支护工作效率极大提高，彻底解决巷道掘进中采掘、支护工作进度不匹配问题，极大的提高巷道掘进效率。通过掘进分段分时、无人化临时支护，可以随掘随支，有效缩短空顶距离(掘进段无支护距离)，最大程度上降低冒顶、片帮等巷道灾害的发生，极大的降低安全隐患。

进一步的，本申请实施例的巷道掘进方法，还可以包括：长久支护作业完成后，返回控制掘进机组进行掘进作业，并控制临时支护装置进行临时支护作业步骤。

具体的，工作人员完成对巷道的长久支护作业后，撤出工作面，再继续上述S201控制掘进机组进行掘进作业，并控制临时支护装置进行临时支护作业步骤。如此周而复始，就可以将掘进作业和支护作业从空间和时间上分开，实现了分时分段巷道掘进，避免工作人员处于极端恶劣的工作环境中，降低工作人员罹患职业病的风险，降低因职业病而死亡人数。

此处需要说明的是，在工作人员对巷道进行长久支护作业的同时，还可以为下次掘进与无人化临时支护作业做好准备工作，然后撤出工作面。

进一步的，本申请实施例的巷道掘进方法，还可以包括：在掘进机组进行掘进作业时，在临时支护区域后设置临时隔离墙。

具体的，可以根据巷道环境、除尘、运输等设备的布置情况，在巷道临时支护区域后设置临时隔离墙，以便在掘进机组工作时将粉尘、噪声和有毒有害气体进行隔离，从而方便工作人员在隔离墙后进行其他相关工作作业。

进一步的，本申请实施例的巷道掘进方法，还可以包括：控制矿料运输系统将掘进机组采掘的矿料运输至转运设备；控制转运设备将矿料运输至巷道外。

具体的，如图1所示，掘进机组1后连接可伸缩的矿料运输系统3，在掘进机组1进行掘进作业时，控制矿料运输系统3连续不间断的将掘进机组1采掘的矿料由掘进段运输至后部的转运设备，控制转运设备将矿料运输至巷道外。

进一步的，如图1所示，矿料运输系统3具体可包括：破碎转运装置31和可伸缩的连续转运装置32。对应的，上述步骤“控制矿料运输系统将掘进机组采掘的矿料运输至转运设备”具体可包括：控制破碎转运装置31对掘进机组1采掘的矿料进行破碎处理；控制连续转运装置32将破碎处理后的矿料运输至转运设备。

进一步的，如图1所示，临时支护装置2与掘进机组1可以一体化设置，即临时支护装置2可以设置在掘进机组1的车身上。本领域技术人员可以理解，临时支护装置2与掘进机组1也可以分开设置，即临时支护装置2也可以设置在掘进机组1后的临时支护机的车身上。

其中，如图1、图3所示，临时支护装置2具体可包括临时棚架安装臂21和临时支护棚架22。对应的，上述步骤S201中的“控制临时支护装置进行临时支护作业”具体可包括：控制临时棚架安装臂21每隔设定距离安装一个临时支护棚架22。其中，临时支护棚架22可收缩可展开，上述步骤“安装一个临时支护棚架22”具体可包括：将处于收缩状态的临时支护棚架22展开；安装处于展开状态的临时支护棚架22。

进一步的，本申请实施例的巷道掘进方法，还可以包括：临时支护棚架22对应区域的长久支护作业完成后，将临时支护棚架22装载至掘进机组1的车身上或者临时支护机的车身上。

具体的，如图1、图3所示，掘进机组1的前部固定设置有临时棚架安装臂21和临时棚架装运架4。临时棚架装运架4负责承载与运输处于收缩状态的临时支护棚架22。随着掘进机组1在巷道内掘进，控制临时棚架安装臂21每隔设定距离例如1米安装一个临时支护棚架22。安装时，临时棚架安装臂21通过其机械臂与液压或者气动装置先将处于收缩状态的临时支护棚架22展开，然后再将处于展开状态的临时支护棚架22安装在对应位置，从而对巷道形成临时支撑，防止冒顶、片帮等事故发生。在工作人员对巷道进行长久支护作业的同时，还可以将处于展开状态的临时支护棚架22收起，通过临时棚架装运架4将处于收缩状态的临时支护棚架22装载至掘进机组1的车身上，为下次掘进与无人化临时支护作业做好准备工作。

下面以设置40个临时支护棚架22为例，详细描述本申请实施例的巷道掘进方法。

图4是本申请另一个实施例的巷道掘进方法的流程示意图，如图4，本实施例的巷道掘进方法具体可包括以下步骤：

S401，控制掘进机组进行掘进作业，随着掘进机组的掘进，每隔1米安装1个临时支护棚架。

S402，当40个临时支护棚架全部安装完毕时，掘进距离和临时支护距离为40米，控制掘进机组停止掘进作业。

S403，在掘进机组的停机工作面通风降尘并确定安全后，工作人员进入工作面，对巷道进行长久支护作业。

S404，临时支护棚架对应区域的长久支护作业完成后，通过临时棚架装运架将临时支护棚架装载至掘进机组的车身上或者临时支护机的车身上。

S405，长久支护作业完成后，撤出工作面，继续步骤S401。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种巷道掘进方法，其特征在于，包括：

控制掘进机组进行掘进作业，并控制临时支护装置进行临时支护作业；

当临时支护距离达到预设的距离阈值时，控制所述掘进机组停止掘进作业；

在所述掘进机组的停机工作面通风降尘并确定安全后，对巷道进行长久支护作业。

2.根据权利要求1所述的巷道掘进方法，其特征在于，还包括：

长久支护作业完成后，返回所述控制掘进机组进行掘进作业，并控制临时支护装置进行临时支护作业步骤。

3.根据权利要求1所述的巷道掘进方法，其特征在于，还包括：

控制矿料运输系统将所述掘进机组采掘的矿料运输至转运设备；

控制所述转运设备将矿料运输至巷道外。

4.根据权利要求1所述的巷道掘进方法，其特征在于，所述临时支护装置设置在所述掘进机组的车身上或者临时支护机的车身上。

5.根据权利要求1所述的巷道掘进方法，其特征在于，所述临时支护装置包括临时棚架安装臂和临时支护棚架；所述控制临时支护装置进行临时支护作业，包括：

控制所述临时棚架安装臂每隔设定距离安装一个所述临时支护棚架。

6.根据权利要求5所述的巷道掘进方法，其特征在于，所述安装一个所述临时支护棚架，包括：

将处于收缩状态的所述临时支护棚架展开；

安装处于展开状态的所述临时支护棚架。

7.根据权利要求5所述的巷道掘进方法，其特征在于，还包括：

所述临时支护棚架对应区域的长久支护作业完成后，将所述临时支护棚架装载至所述掘进机组的车身上或者所述临时支护机的车身上。

8.根据权利要求1所述的巷道掘进方法，其特征在于，所述对巷道进行长久支护作业，包括：

采用人工的方式对巷道进行长久支护作业；或者，

控制长久支护设备对巷道进行长久支护作业。

9.根据权利要求3所述的巷道掘进方法，其特征在于，所述矿料运输系统包括：破碎转运装置和可伸缩的连续转运装置；所述控制矿料运输系统将所述掘进机组采掘的矿料运输至转运设备，包括：

控制所述破碎转运装置对所述掘进机组采掘的矿料进行破碎处理；

控制所述连续转运装置将破碎处理后的矿料运输至所述转运设备。

10.根据权利要求1所述的巷道掘进方法，其特征在于，还包括：

在掘进机组进行掘进作业时，在临时支护区域后设置临时隔离墙。

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